Schadenspriorisierungsanalyse bei Eisenbahnbrücken – Priorisierung von Brückenschäden bei der Deutschen Bahn nach dem Prinzip der FMEA

Abstract

Für die Zuverlässigkeit von Brücken ist die Instandhaltung essenziell. Ein wichtiger Bestandteil dieses Prozesses ist die Bauwerksinspektion, in der der Zustand der betrachteten Brücke bewertet wird. Diese Inspektionen folgen aktuell festgelegten Fristen. Aufgrund der begrenzten personellen und finanziellen Kapazitäten für die Instandsetzung von Brückenschäden stellt sich die Frage, welche dieser Schäden prioritär zu behandeln sind. Ein Lösungsansatz ist die Ausfalleffektanalyse (engl. Failure Mode and Effects Analysis, FMEA). Mit der Adaption der Methode soll eine, im Vergleich zu heute, objektivere Priorisierung der Schäden vorgenommen werden. Die Herausforderung besteht darin, die FMEA an die Inspektionsdaten von Brücken zu koppeln. Hierfür wurde eine hohe Zahl an Schadensdaten von Eisenbahnbrücken ausgewertet, die von der DB Netz AG bereitgestellt wurden. Die adaptierte Methode wird als Schadenspriorisierungsanalyse (SPA) bezeichnet, an die Schadenssystematik der DB Netz AG angepasst und schließlich an Schadensdaten von Spannbeton‐ und Stahlbrückenüberbauten validiert. Für die Bewertung wurden die drei Parameter Bedeutung, Wirksamkeit und Kosten definiert. Das Produkt der drei Parameter gibt Auskunft über die Kritikalität eines Brückenschadens. Trotz ihrer Bauformabhängigkeit ermöglicht die SPA eine objektivere Schadensbewertung. Somit kann sie bei der fundierten Instandhaltungsplanung von Brücken helfen und die Entscheidung der zu priorisierenden Schäden erleichtern.

Kennzahlen für das Erhaltungsmanagement von Wasserbauwerken auf Basis von Schadensdaten

“…Das Verfahren basiert auf der Fehlermöglichkeiten-und Ausfallanalyse (FMEA), die u. a. zur Früherkennung und Beseitigung von Produktionsfehlern in der Industrie eingesetzt wird [13]. In der Bauwirtschaft wird sie eher selten eingesetzt, kann aber u. a. zur Qualitätssicherung im Planungsprozess [14] und zur Priorisierung von Schäden an Brücken [15] verwendet werden. Die gesamte Methode der FMEA wurde im Rahmen eines Forschungsprojekts des BMDV-Expertennetzwerks für den Zweck der Priorisierung von Erhaltungsmaßnahmen an Wasserbauwerken angepasst [6].…”